Question

霞石是一种硅酸盐，其组成可表示为K₂O·3Na₂O·4Al₂O₃·8SiO₂。某小组同学设计以霞石为原料制备Al₂O₃的方案如下：

已知：NaAlO₂ + CO₂ + 2H₂O Al(OH)₃↓ + NaHCO₃

请回答下列问题:

（1）沉淀1的主要成分的化学式为           。在实验室进行过滤操作需要的玻璃仪器有___________。

（2）由溶液2生成沉淀2的离子方程式为                    。

（3）向滤液1中加入过量NaOH溶液，有关反应的离子方程式是            、              。

（4）某同学提出上述流程较繁琐，可简化流程，其方法是向滤液1中加入足量的试剂X即可得到Al(OH)₃，则试剂X为           。

Answer

（1）SiO2 烧杯、玻璃棒、漏斗

（2）AlO2- + CO2 + 2H2OAl(OH)3↓ + HCO3-

（3）H++ OH- H2O Al3++ 4OH- AlO2- + 2H2O（4） 氨水

【解析】

试题分析：K2O·3Na2O·4Al2O3·8SiO2+32HCl=2KCl+6NaCl+8AlCl3+8 SiO2↓+16H2O；

（1）沉淀1的主要成分的化学式为SiO2。在实验室进行过滤操作需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗。

（2）由溶液2生成沉淀2的化学方程式NaAlO2 + CO2 + 2H2OAl(OH)3↓ + NaHCO3，离子方程式为AlO2- + CO2 + 2H2OAl(OH)3↓ + HCO3-。

（3）向滤液1中含有HCl、KCl、NaCl、AlCl3，只有HCl、AlCl3与过量NaOH溶液反应生成偏铝酸钠，有关反应的离子方程式是H++ OH- H2O、Al3++ 4OH-AlO2- + 2H2O。

（4）滤液1中含有HCl、KCl、NaCl、AlCl3，加入足量的试剂氨水即可得到Al(OH)3沉淀，则试剂X为氨水。

考点：本题考查铝的性质。